如圖1,小明將一張直角梯形紙片沿虛線剪開,得到矩形和三角形兩張紙片,測得AB=5,AD=4.在進(jìn)行如下操作時遇到了下面的幾個問題,請你幫助解決.

(1)將△EFG的頂點G移到矩形的頂點B處,再將三角形繞點B順時針旋轉(zhuǎn)使E點落在CD邊上,此時,EF恰好經(jīng)過點A(如圖2),請你求出△ABF的面積;
(2)在(1)的條件下,小明先將三角形的邊EG和矩形邊AB重合,然后將△EFG沿直線BC向右平移,至F點與B重合時停止.在平移過程中,設(shè)G點平移的距離為x,兩紙片重疊部分面積為y,求在平移的整個過程中,y與x的函數(shù)關(guān)系式,并求當(dāng)重疊部分面積為10時,平移距離x的值(如圖3);
(3)在(2)的操作中,小明發(fā)現(xiàn)在平移過程中,雖然有時平移的距離不等,但兩紙片重疊的面積卻是相等的;而有時候平移的距離不等,兩紙片重疊部分的面積也不可能相等.請?zhí)剿鬟@兩種情況下重疊部分面積y的范圍(直接寫出結(jié)果).

【答案】分析:(1)由題意易得CE=3,DE=2,AD=4,然后經(jīng)過證明△EFG∽△AED,求得FB的值,代入S△ABF=S△BEF-S△ABE=BF•BE-AB•AD即可;
(2)分兩種情況:一是x平移距離小于4時,二是x平移距離大于4時,分別求得解析式,把y=10分別代入兩式,求得x的值,注意驗證是否符合題意;
(3)當(dāng)4≤y<16時,平移的距離不等,兩紙片重疊的面積可能相等;0≤y<4時,平移的距離不等,兩紙片重疊部分的面積也不可能相等.
解答:解:(1)∵AB=EG=DC=5,AD=BC=4,
∴CE===3,DE=CD-CE=5-3=2,
∵AB=EG,
∴∠BAE=∠BEA,
又∵∠BAE+∠EAD=90°,∠AED+∠EAD=90°,
∴∠BAE=∠AED
在△EFG和△AED中,∠BAE=∠AED,∠FBE=∠ADE=90°,
∴△EFG∽△AED,
那么,,
∴FB(或FG)==10,
∴S△ABF=S△BEF-S△ABE=BF•BE-AB•AD=×10×5-×4×5=15;

(2)分兩種情況:一是x平移距離小于4時,EF與AB相交于P,過P作PQ⊥EG于Q點,
∵△EFG的直角邊FG=10,EG=5,
∴tanα===,
∵∠FGE=90°,
∴PQ∥FC,四邊形PQGB是矩形,
∴∠EPQ=∠F,
根據(jù)這個正切值,可求出相應(yīng)的線段的數(shù)值,
得出,F(xiàn)B=FG-BG=10-x,BP=,PQ=x,EQ=,
∴重疊部分y=PB•BG+BG•EQ=+=-x2+5x,
二是x平移距離大于4時,EF與AB相交于P,與CD相交于R,
∴y=PB•BC+PQ•RQ=+×4×2=24-2x,
當(dāng)重疊部分面積為10時,即y=10分別代入兩等式,
-x2+5x=10,
解得:x=10+2(不合題意舍去)或10-2
y=24-2x=10得出,x=7,
∴當(dāng)0≤x≤4時,y=-x2+5x,
當(dāng)4<x≤10時,y=-2x+24,
∴當(dāng)y=10時,x=7或x=10-2

(3)解:當(dāng)4≤y<16時,平移的距離不等,兩紙片重疊的面積可能相等,
當(dāng)0≤y<4時,平移的距離不等,兩紙片重疊部分的面積也不可能相等.
點評:本題以動態(tài)(平移和旋轉(zhuǎn))的形式考查了分類討論的思想、函數(shù)的知識和直角三角形,具有很強的綜合性.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖1,小明將一張直角梯形紙片沿虛線剪開,得到矩形和三角形兩張紙片,測得AB=5,AD=4.在進(jìn)行如下操作時遇到了下面的幾個問題,請你幫助解決.
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(1)將△EFG的頂點G移到矩形的頂點B處,再將三角形繞點B順時針旋轉(zhuǎn)使E點落在CD邊上,此時,EF恰好經(jīng)過點A(如圖2),請你求出△ABF的面積;
(2)在(1)的條件下,小明先將三角形的邊EG和矩形邊AB重合,然后將△EFG沿直線BC向右平移,至F點與B重合時停止.在平移過程中,設(shè)G點平移的距離為x,兩紙片重疊部分面積為y,求在平移的整個過程中,y與x的函數(shù)關(guān)系式,并求當(dāng)重疊部分面積為10時,平移距離x的值(如圖3);
(3)在(2)的操作中,小明發(fā)現(xiàn)在平移過程中,雖然有時平移的距離不等,但兩紙片重疊的面積卻是相等的;而有時候平移的距離不等,兩紙片重疊部分的面積也不可能相等.請?zhí)剿鬟@兩種情況下重疊部分面積y的范圍(直接寫出結(jié)果).
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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖1,小明將一張直角梯形紙片沿虛線剪開,得到矩形和三角形兩張紙片,將△EFG的頂點G移到矩形的頂點B處,再將三角形繞點B順時針旋轉(zhuǎn)使E點落在CD邊上,此時,EF恰好經(jīng)過點A(如圖2),
(1)求證:∠AED=∠AEB;(2)如果測得AB=5,BC=4,求FG的長.
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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•宜春模擬)課題:探求直角梯形剪開后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、平移操作相關(guān)問題.如圖1,小明將一張直角梯形紙片沿虛線剪開,得到矩形和三角形兩張紙片,測得AB=10,AD=8.在進(jìn)行如下操作時遇到了下面的幾個問題,請你幫助解決.
觀察計算:
(1)將△EFG的頂點G移到矩形的頂點B處,再將三角形繞點B順時針旋轉(zhuǎn)使E點落在CD邊上,此時,EF恰好經(jīng)過點A(如圖2),請你求出AE和FG的長度.
探索發(fā)現(xiàn):
(2)在(1)的條件下,小明先將三角形的邊EG和矩形邊AB重合,然后將△EFG沿直線BC向右平移,至F點與B重合時停止.在平移過程中,設(shè)G點平移的距離為x,兩紙片重疊部分面積為y,求在平移的整個過程中,y與x的函數(shù)關(guān)系式,并求當(dāng)重疊部分面積為20時,平移距離x的值(如圖3).
(3)在(2)的操作中,小明發(fā)現(xiàn)在平移過程中,雖然有時平移的距離不等,但兩紙片重疊的面積卻是相等的;而有時候平移的距離不等,兩紙片重疊部分的面積也不可能相等.請?zhí)剿鬟@兩種情況下重疊部分面積y的范圍(直接寫出結(jié)果).
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖1,小明將一張直角梯形紙片沿虛線剪開,得到矩形和三角形兩張紙片,測得AB=5,AD=4.在進(jìn)行如下操作時遇到了下列幾個問題,請你幫助解決.

(1)如圖2,將△EFG的頂點G移到矩形的頂點B處,再將三角形繞點B順時針旋轉(zhuǎn)使E點落在CD邊上,此時EF恰好經(jīng)過點A.
①請證明:△ADE∽△FGE;②求出FG的長度;
(2)如圖3,在(1)的條件下,小明先將△EFG的邊EG和矩形的邊AB重合,然后將△EFG沿直線BC向右平移,至F點與B重合時停止.在平移過程中,設(shè)G點平移的距離為x,兩紙片重疊部分面積為y,求在平移的整個過程中,y與x的函數(shù)關(guān)系式.
(3)請直接寫出,當(dāng)重疊面積y在什么范圍時,對應(yīng)的平移距離x有兩個值;當(dāng)重疊面積y在什么范圍時,相對應(yīng)的平移距離x只有一個值?

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:2009年江蘇省淮安市中考數(shù)學(xué)模擬試卷(解析版) 題型:解答題

(2011•如東縣模擬)如圖1,小明將一張直角梯形紙片沿虛線剪開,得到矩形和三角形兩張紙片,測得AB=5,AD=4.在進(jìn)行如下操作時遇到了下面的幾個問題,請你幫助解決.

(1)將△EFG的頂點G移到矩形的頂點B處,再將三角形繞點B順時針旋轉(zhuǎn)使E點落在CD邊上,此時,EF恰好經(jīng)過點A(如圖2),請你求出△ABF的面積;
(2)在(1)的條件下,小明先將三角形的邊EG和矩形邊AB重合,然后將△EFG沿直線BC向右平移,至F點與B重合時停止.在平移過程中,設(shè)G點平移的距離為x,兩紙片重疊部分面積為y,求在平移的整個過程中,y與x的函數(shù)關(guān)系式,并求當(dāng)重疊部分面積為10時,平移距離x的值(如圖3);
(3)在(2)的操作中,小明發(fā)現(xiàn)在平移過程中,雖然有時平移的距離不等,但兩紙片重疊的面積卻是相等的;而有時候平移的距離不等,兩紙片重疊部分的面積也不可能相等.請?zhí)剿鬟@兩種情況下重疊部分面積y的范圍(直接寫出結(jié)果).

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同步練習(xí)冊答案
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